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利用芯片電感器技術可催生RF電子與無線通訊系統的設計

2020年07月16日 14:17 ? 次閱讀

美國加州大學柏克萊分校(UC Berkeley)的科學家們表示已經找到一種可推動芯片電感器(on-chip inductor)技術進展的新方法,將有助于催生新一代微型射頻RF)電子與無線通訊系統設計。

利用芯片電感器技術可催生RF電子與無線通訊系統的設計

加州大學的研究人員們深入探索在奈米磁鐵(nanomagnet)中奈米材料合成的最新發展。根據加州大學柏克萊分校機械工程系教授Liwei Lin表示,研究人員們發現,采用外覆絕緣層的磁性奈米粒子可使高頻的芯片電感器尺寸縮小,同時提升性能,同時,藉由其高截止頻率提供良好的導磁率,從而降低在高頻作業時的渦流損耗。

工程師們經常面對的問題是,在試圖縮減芯片電感器尺寸的同時,還得保持其最佳電感與性能。Liwei Lin表示這些困難主要來自于“基本科學以及工程實踐約束”所造成的限制。

芯片電感器技術并未發生像電晶體技術一樣的進展電晶體技術在過去40年來一直遵循摩爾定律。電感器在電路上算是一款被動元件被歸類于“超越摩爾定律”的領域,因此整合的是不會因摩爾定律而微縮的RF與MEMS等非數位化功能。

芯片電感器架構需要較大的面積,因為在其金屬走線之間需要一定的長度、匝數、厚度與空間,以實現適當的電感與性能。然而,對于要求較大的面積則可能會因為在旋轉線圈和半導體基板之間產生寄生效應而造成電感損失。

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